连续油管水力喷砂射孔深度确定方法探究

1、连续油管水力喷砂射孔深度确定方法探究周建权中石化华北分公司开发处体的密度、摩擦力等有关。二、无线套管接箍定位确定连续油管深度方法为了克服现有的连续油管计深器的缺点，近几年出现了无线套管接箍定位器。定位器以电池作动力，通过工具在井筒中移动过程中向地面传送的压力脉冲信号，可以指出套管接箍、油管接箍的位置，不需要利用电缆提供电力或传输数据。无线套管接箍定位器的剖面图见图2。无线套管接箍定位器的线圈和磁铁装置，与有线套管定位器相似，检测与接箍金属相关的物理量的变化。当定位器通过一个接箍时，线圈和磁铁装置产生一个小的电压脉冲。如果脉冲足够大，超过工具设定的临界值，处理系统就把该脉冲认作一个接箍，并接通工

2、具中的电磁阀的电池动力。在工具移动过程中，始终有不可压缩的流体泵送流过工具。一旦处理系统接通电磁阀的电池动力，即启动一个滑动活塞将工具关闭，使流体通道封闭三秒钟。三秒钟结束，电磁阀的电池动力被切断，工具的流体通道重新打开。在压力与深度关系记期在大牛地气田施工的D1210井和D664井（环空注入）。其中连续油管水力喷砂射孔深度的准确定位，对连续油管压裂施工起着关键性作用，国外采用无线套管接箍定位器较好的解决了这一问题，但该仪器受产权的保护，无法在市场购买。本文通过传统的确定深度方法同样达到了连续油管水力喷砂射孔准确定位的目的，对今后连续油管技术的发展起到了借鉴作用。一、连续油管受力分析1、应力极

3、限连续油管在井内作业时，在忽略制造过程中弹性弯曲残余应力的情况下，影响连续油管变形的应力主要为：内部压力、外部压力和轴向力。三种应力作用在连续油管的综合值应低于连续油管屈服应力的80%，以防止施工过程中压力对连续油管的挤毁或破裂损害和轴向力对连续油管的拉断和弯曲效益伤害。2、影响连续油管长度因素分析（1）轴向载荷的拉伸连续油管滚轮计深器对连续油管由于轴向载荷而引起的延伸很难解释清楚，随着连续油管的下深，其轴向载荷将随着增加，同时内外压力的不同也对连续油管的轴向载荷产生影响。因此理论上计算连续油管的伸长比常规管柱复杂的多。图1显示了一段连续油管轴向载荷从0到其屈服强度的80%，然后去掉载荷时连续

4、油管伸长情况。（2）增温产生的伸长温度的增加也会引起连续油管的伸长。其伸长量为温差乘以一个温度扩展系数。如1000m连续油管，在温差为70的情况下，其热伸长为0.257m。因此温度对连续油管的长度影响较小。（3）压力引起的伸长连续油管内部和外部压力的变化最终引起轴向力的变化，尤其在连续油管水力喷砂射孔时，由于喷嘴的节流效应导致轴向力的增加，因而引起连续油管的伸长。（4）螺旋弯曲引起的收缩连续油管在井内受压会弯曲成螺旋形而缩短，尽管连续油管本身的长度不会改变，但它在井眼中实际长度却因螺旋弯曲而缩短，这将影响连续油管长度确定的井深。缩短值与连续油管的有效轴向载荷、流前言连续油管（Coiled Tu

5、bing）,又称为挠性油管，起源于二次世界大战期间的海底管线工程，自60年代初，连续油管作业技术开始在石油工业中应用。现代科学技术的发展，有力的推动了连续油管作业技术的发展与进步，经过半个世纪的不懈努力，到90年代，连续油管作业装置被誉为“万能作业”设备，广泛应用于油气田修井、钻井、完井、测井等作业，在油气田勘探与开发中发挥着越来越重要的作用。1977年，四川石油管理局从美国Bowen（波恩）公司引进国内第一台连续油管设备。首先利用引进的连续油管设备进行气井小型酸化、注氮排残酸、气举降液、冲砂、清蜡等简单作业。大庆油田自 1985年引进 Hydra-Rig公司的连续油管设备以来，共在100多口

6、井中进行了修井等多种井下作业。吐哈油田自 1994年引进连续油管设备以来，每年的作业量不断增加。2006年长庆石油勘探局井下作业处从美国引进的一套连续油管已于同年5月3日正式投入靖边气田施工，作业深度 4500 m，主要用于抽吸、气举、冲砂、排液等施工，连续油管技术在我国油田已经得到认可。其应用技术也在不断的扩大，至今已知的国内利用连续油管逐层压裂作业的先例已有西南油气田公司在四川白浅110井成功实施的连续油管水力喷砂逐层压裂（油管注入）和BJ公司近图无线套管接箍定位器剖面图图连续油管加载、卸载伸长示意图-录曲线上可以清楚地看到压力尖峰。依据无线套管接箍定位器测得的深度数据，可以对连续油管计深

7、器的深度数据加以校正。三、确定连续油管水力喷砂射孔深度的常规方法1、人工井底深度（1）下油管。管柱结构自下而上为(23/8)油管2根定位短节2 3/8油管。（2）探人工井底。下管柱探到人工井底后，连续探两次，指重表悬重下降小于0.5吨为合格。（3）上提1根油管。探完人工井底后上提1根油管，座油管吊卡于井口大四通法兰面上，并卸掉上部1根油管。（4）测井校深。从油管下入自然伽玛和磁定位仪器进行校深，确定油管短节上部（或下部）深度。（5）再探人工井底。测井校深完成后，接1根油管再次探人工井底两次，指重表悬重下降小于0.5吨为合格，准确记录上部1根油管的方入（以井口四通法兰为基准）。（6）人工井底深度

8、的计算。人工井底深度定位短节深度定位短节长度下部2根油管长度油管的方入接箍长吊卡长度。2、连续油管深度PE的确定 （PE为连续油管水力喷砂射孔作业油管静态和动态情况下的差值）（1）下入带有喷砂射孔工具的连续油管，开泵，排量调至最小，打开环空阀门返排，确保井筒内灌满液体。（2）准确记录机械计数器和电子计数器所显示的深度。下入过程中每500m进行连续油管上提悬重测试。（3）继续下油管至人工井底（悬重下降2000 bl），上提连续油管到原悬重，记录该深度为不开泵时的人工井底，在连续油管计数器两边喷漆（红色）作记号，调整电子深度计数器。（4）上提连续油管10m。开泵正循环洗井，泵入稠化活性水，排量约0

9、.3m3/min（接近射孔排量）。（5）保持排量不变，再次下入连续油管探人工井底（悬重下降2000 bl），后上提连续油管到原悬重（开泵循环时的重量），记录该深度为开泵时的人工井底。（6）PE计算：PE=不开泵时人工井底的深度开泵时人工井底的深度。3、 喷砂射孔位置的确定（1）保持最小排量，上提连续油管至第一层射孔层深度（预定射孔位置），上提实际长度应减去PE值。（例如：人工井底：2843m，PE=0.5m射孔位置2800m。在实际操作时应从人工井底上提：284328000.5=42.5m。）式中：Se 拟加速度反应谱；Sde 拟位移反应谱。然后确定结构的等效阻尼比，最后检验结构的抗震能力。结语将位移作为控制结构行为的参数，不仅可以与以应变为基础的损伤极限状态联系到一起8-10，而且在宏观上还可